Abwasser als Chance nutzen
Die Koordinierungsstelle für den Mittelmeer-Aktionsplan der Vereinten Nationen verweist darauf, dass die Umweltbelastung, die durch die steigende Anzahl von Entsalzungsanlagen sowie die Einleitung von Sole in das Mittelmeer und ihren damit verbundenen Auswirkungen bedingt wird, laut vorliegenden Analysen zu den zwei größten neu aufkommenden Umweltbedrohungen im Mittelmeerraum zählt. Unternehmensleiter Dr. Dimitris Xevgenos von SEALEAU, dem Unternehmen hinter dem EU-finanzierten Projekt BRINE MINING, erklärt: „Das SOL-BRINE-Projekt hat ein Pilotsystem zur Soleaufbereitung nach dem Grundsatz der abwasserfreien Produktion entwickelt. Das Pilotsystem verfügt über eine ausreichende Kapazität zur Aufbereitung von zwei Kubikmetern Sole aus der Meerwasserentsalzung pro Tag. Es umfasst drei Behandlungsstufen: einen Verdampfer, einen Kristallisator und einen Trockner. Der Energiebedarf wird durch Sonnenenergie gedeckt.“ SOL-BRINE wurde bei den jährlichen LIFE Awards unter 4 306 LIFE-Projekten aus den letzten 25 Jahren in der Kategorie „Umwelt“ als Gewinner ausgezeichnet – eine Anerkennung, auf die Dr. Xevgenos stolz ist. Das Projekt BRINE-MINING baut auf den Ergebnissen und Erkenntnissen von SOL-BRINE auf und wendet diese auf industrielles Abwasser an. Dazu setzen die Forscher auf Softwaremodellierung und die Beteiligung von Interessengruppen. Ziel des Projekts ist es, Lösungen für die Kreislaufwirtschaft zu fördern. „Wir möchten ökologisch innovative Technologien, die in unseren vorigen EU-Projekten entwickelt wurden, auf Industrieumgebungen anwenden und zugleich die verfügbare Abwärme sinnvoll nutzen.“ Für die entsprechenden Branchen bedeutet dies, dass gegenwärtige Einschränkungen bei der Steigerung der Produktionskapazität, die aufgrund von Vorschriften zur Ableitung von Abwasser bestehen, wegfallen. Dadurch wird auch eine höhere Produktionskapazität erreichbar. SEALEAU hat bereits Möglichkeiten ausgemacht, um die Ergebnisse auf verschiedene Industriezweige zu übertragen, und zwar mithilfe des Softwaretools, das im Projektverlauf entwickelt wurde. Damit ist eine fundierte Berechnung der technisch-wirtschaftlichen Parameter für industrielle Anwendungsfälle sowie der Möglichkeiten zur Abwärmeeinbindung möglich. Das Softwaretool wird nach wie vor zur Entwicklung innovativer Projekte eingesetzt. „Bisher haben wir drei Fallstudien untersucht: zwei in der verarbeitenden Industrie in den Niederlanden sowie eine Kohlenzeche in Polen.“ Neue Denkweise: Abwasser als Ressource statt als Problem Schätzungsweise 20-50 % der Energie, die bei industriellen Prozessen verwendet wird, gehen in Form von warmen Abgasen, Kühlwasser und Wärmeverlusten durch Ausrüstung und Produkte verloren. „Wir können diese Form von Energie in unseren Prozess einbinden und so eine kosteneffiziente Wasserproduktion gewährleisten. Gleichzeitig werden wertvolle Mineralien gewonnen, die als weitere bedeutende Einnahmequelle dienen können“, erklärt Dr. Xevgenos. SEALEAU erleichtert der Industrie die Bereitstellung von Betriebswasser aus Quellen, die nicht auf lokale Wasserreserven zurückgreifen. Das wirkt der lokalen Wasserknappheit entgegen und verringert die Wasserkonkurrenz zwischen der Industrie und anderen Wasserverbrauchern wie den Bürgern und der Landwirtschaft. „Durch unsere Technologie können verschiedene Industriezweige ihre Wassereffizienz steigern und ihrer sozialen Verantwortung stärker nachkommen“, so Dr. Xevgenos. Die von SEALEAU entwickelte Methode zur Abwasserbehandlung umfasst drei Stufen, bei denen ein Verdampfer, ein Kristallisator und ein Trockner zum Einsatz kommen. Die Verdampferstufe umfasst zwei aufeinanderfolgende Prozesse, bei denen mit abnehmendem Druckniveau gearbeitet wird. Dabei entstehen zwei Ströme: zum einen Wasserdampf, der kondensiert und als Frischwasser aufgefangen wird, und zum anderen ein Partikelkonzentrat wie zum Beispiel Sole, das dabei zurückbleibt. Der Konzentratstrom fließt zu einer Kristallisationseinheit, die daraus Gülle macht. Diese Stufe dient der Energieeffizienz und setzt dazu eine Kombination aus Vakuumtechnologie und einer Wärmepumpe ein. Anschließend wird die Gülle getrocknet, wobei Sonnenenergie in dieser Phase als Energiequelle dient.
Schlüsselbegriffe
BRINE-MINING, Abwasserbehandlung, SEALEAU, Sole, Gülle, Abwärme, Industrie, Kreislaufwirtschaft